Труба полипропиленовая (PPR) армированная алюминием

Полипропиленовые (ППР) трубы получили наибольшее распространение в монтаже водоводов (питьевых и технических) и отопления. Преимуществами ППР трубопровода являются устойчивость к коррозии и оседанию осадка, низкая теплопотеря, простота монтажа и легкость конструкции, сравнительно невысокая цена.

Однако, существует и один явный недостаток. При тепловом воздействии полипропилен расширяется, и величина линейного расширения может достигать 10%. То есть, каждый метр трубы может увеличиться на 10 см, если по ним пустить горячую воду.

В случае открытого трубопровода, это испортит внешний вид помещения, так как трубы выгнуться дугами или пойдут волнами. Если же трубопровод проложен под отделочными материалами, возможны 2 варианта исхода:

• при неглубокой прокладке расширившиеся трубы будут давить на отделку, что приведет к трещинам на ней или полному разрушению;
• если же трубы находятся глубоко в стене и им некуда расширяться, в изделии нагнетается очень сильное внутреннее давление, и в итоге её просто разорвет, со всеми вытекающими последствиями.

По этой причине обычные полипропиленовые трубы используются только для подачи холодной воды. Применение ППР труб также допустимо при монтаже теплых полов (до +45 °C).

Тем не менее, все остальные характеристики полипропилена настолько хороши, что производители решили не отказываться от данной технологии, а разработали способ сдерживать линейное расширение. С помощью армирования.

Для чего проводится армирование полипропиленовых труб

Армирование ППР труб — это укрепление полипропилена с помощью алюминиевой фольги или стекловолокна. Данная технология применяется, в первую очередь, для сдерживания линейного расширения.

Интересно знать. Тепловое расширение обычных пропиленовых труб может достигать 10% от первоначальной длины. У армированных же изделий данный показатель не превышает 1%.

Благодаря столь низкому коэффициенту расширения армированные ППР трубы успешно используются для подачи горячей воды и в отопительных системах.

В лабораторных условиях армированные трубы выдерживают температуру транспортируемой жидкости до +120 °C без заметной деформации. В реальных условиях температура воды редко достигает +100 °C, поэтому армированные ППР трубы — это самое рациональное решение при прокладке горячих водоводов и отопления.

Полезно знать. Полипропилен способен выдерживать кратковременное повышение температуры до +145 °C, после чего начинает размягчаться. При температуре выше +170 °C материал активно плавится.

Помимо сдерживания линейного расширения, армирование улучшает еще две характеристики ППР труб:

1. Благодаря более плотным стенкам армированная труба может выдерживать бóльшее внутреннее давление, чем обычное ППР изделие.
2. Дополнительная жесткость материала позволяет выдерживать бóльшие механические нагрузки, а также требует меньшего количества опор и креплений (армированная труба не будет провисать, в отличие от обычной).

В отопительных системах однозначно стоит использовать армированные ППР трубы. При монтаже водопровода имеет смысл ставить такие изделия, если по одним и тем же трубам будет подаваться и холодная и горячая вода. Исключительно для холодной воды рациональнее использовать обычные полипропиленовые трубы.

Сравнение способов армирования стекловолокном и алюминием

Армирование полипропилена производится путем добавления слоя стекловолокна или алюминиевой фольги.

Обычно “укрепленный” материал имеет вид сэндвича:

1. Внутренний ППР слой,
2. Армирование,
3. Наружный ППР слой.

В случае алюминиевого армирования возможен вариант, когда труба состоит только из 2 слоев. Тогда алюминиевая фольга оказывается снаружи и не только добавляет материалу жесткости, но и становится защитой от УФ лучей.

Независимо от способа армирования ППР трубы с жестким каркасом сильно выигрывают у неармированных изделий. Большинство характеристик труб со стекловолокном и алюминиевой фольгой одинаковые, но все же существуют отличие, которые могут повлиять на выбор изделия.

Стекловолокно	Алюминий
Антикоррозийные свойства	+	+
Инертность по отношению к транспортируемым средам	+	+
Гладкая внутренняя поверхность и отсутствие риска оседания осадка	+	+
Устойчивость к УФ лучам	—	только в случае, если алюминиевый слой является наружным
Устойчивость к горячим средам (до +100 °C)	+	+
Теплопроводность	немного ниже, чем у алюминия	немного выше, чем у стекловолокна
Номинальное давление	до 2,5 МПа	до 2,5 МПа
Коэффициент линейного расширения	до 1%	до 1%
Прочность и устойчивость к механическим повреждениям	ниже, чем у алюминия	выше, чем у стекловолокна
Небольшой наружный диаметр	при равных внутренних диаметрах наружный диаметр больше, так как слой стекловолокна толще, чем слой алюминиевой фольги	+
Малый вес готовой конструкции	+	+
Легкость и удобство монтажа	+	требуют дополнительной зачистки перед монтажом
Стоимость	выше, чем у алюминия	ниже, чем у стекловолокна

Особенности армированных алюминием труб

Полипропилен с алюминиевым армированием существенно расширяет диапазон использования ППР трубопровода.

На каждую трубу наносится специальная маркировка, в которой зашифрованы некоторые данные об изделии: производитель, дата изготовления и номер партии, данные о сертификации продукта, из какого материала изготовлен, какое давление выдерживает, класс эксплуатации, каков диаметр трубы и толщина стенки (в миллиметрах) и так далее.

Полипропилен обозначается символами PPR. Если труба армирована алюминиевой фольгой аббревиатура будет PPR-AL или PPR-AL-PPR.

В изготовлении армированных ППР труб применяется перфорированная алюминиевая фольга. Производители используют именно перфорированный материал, так как сплошной слой алюминия невозможно надежно спаять с полипропиленом.

Из-за слабой спайки может произойти расслоение трубы, а если между слоями попадет жидкость или воздух, это приведет к нарушению функциональности и угрозе прорыва трубы. Перфорация позволяет крепко соединить все слои между собой, но трубы с алюминиевой фольгой по прежнему имеют уязвимое место — края изделия, которые требуют особой обработки перед монтажом.

Монтаж

Главное отличие установки армированного алюминием трубопровода — необходимость предварительной обработки краев труб. Дело в том, что слои стекловолоконных труб при соединении буквально вплавляются друг в друга, образуя монолит.

В то же время, полипропилен и алюминий слишком отличаются друг от друга по молекулярному строению, поэтому и их соединение не столь надежно. Срез трубы с алюминиевым армированием представляет собой сэндвич из двух ППР слоев, между которыми проложена фольга.

Чтобы при эксплуатации транспортируемые среды не попали в алюминиевый слой, при монтаже необходимо тщательно запаять полипропиленовые слои. Для этого требуется специальное оборудование — торцеватель, который позволяет выскоблить лишнюю фольгу и спаять внутренний и внешний ППР слои.

В остальном же монтаж полипропиленовых труб одинаковый:

1. Обрезка труб производится специальными ножницами, труборезами или обычными пилами и болгарками.
2. Затем обрабатываются края трубы с помощью торцевателя.
3. Далее производится соединение участков трубы методом сваривания или с помощью пластиковых фитингов с резьбой (если фитинги специальные, для алюминиевого армирования, то в торцевании нет необходимости).

Внимание! Для монтажа ППР труб с алюминиевой фольгой не стоит использовать метод склеивания (холодной сварки). Клей проникает недостаточно глубоко и может оставить пространство, через которое вода попадет между слоями трубы и приведет к ее разрушению.

Изоляция армированных алюминием труб

Полипропиленовые трубы обладают рядом преимуществ, например, на них практически не образуется конденсат, а теплопотери минимальны. Поэтому обычно утепление ППР труб с алюминиевым армированием не нужно.

Однако, есть пару ситуаций, когда изоляция все же потребуется.

1. Полипропилен слабо устойчив к ультрафиолетовым лучам, поэтому, если трубопровод будет проходить по открытому воздуху, его лучше чем-нибудь обернуть.
2. Также может потребоваться изоляция, если по трубам подается горячая вода (или это система отопления), но часть трубопровода проходит в неотапливаемом помещении или на улице. Чтобы минимизировать теплопотери и уменьшить степень оседания конденсата, трубы также стоит утеплить.

Самыми распространенными материалами для изоляции являются минеральная вата, вспененный полиэтилен, пенопласт и пенополиуретан. Последний вариант считается самым технологичным и гарантирует наименьшую теплопотерю.

Также изоляция пенополиуретаном очень удобна в монтаже, так как обычно изготавливается в форме скорлупы, внутрь которой помещается труба.

Как изготавливается труба армированная алюминием – возможные способы армирования полипропиленовых труб

Популярность труб из пластика объясняется их малым весом и большей простотой в установке и обслуживании: они используются при организации самых разных трубопроводных систем. Особенно это касается полипропиленовых труб с алюминиевым армированием, обладающими усиленными эксплуатационными характеристиками.

Что такое полипропиленовые трубы

Для полипропиленовых труб характерны высокие показатели долговечности, стойкости к повышению температуры и химическому воздействию. По этим позициям данные изделия выгодно отличаются от схожей продукции из других материалов, особенно из металла. Так как они не ржавеют, то коррозийный налет на их поверхности отсутствует. Также полипропиленовым трубам не страшно гниение, воздействие бактерий и грязи, что дает им все преимущества при организации трубопроводов для питьевой воды. Отсутствие известкового налета позволяет не боятся за постепенное уменьшение сечения, и, как следствие, уменьшения их пропускных способностей.

При сравнивании полипропиленовых и обычных пластиковых труб можно прийти к выводу, что для них характерен значительно меньший коэффициент температурного расширения (1 см/1 м против 10 см/1 м, при увеличении температуры на 70 градусов). В зимнее время обычные трубы могут провисать, и это смотрится довольно некрасиво. После монтажа новенькая отопительная система из пластика очень привлекательна, однако при наступлении зимы ситуация резко меняется, что негативно сказывается на общем виде интерьера. Армированная алюминием труба такого недостатка не имеет, что дает возможность сохранять внешний вид системы в неизменности круглый год, вне зависимости от температурных изменений.

Полипропиленовые трубы принято разделять на 4 вида:

1. PN10. С их помощью можно организовать только холодный водопровод. Эксплуатация по горячей воды категорически запрещается.
2. PN 20. Применяются как в холодных, так и горячих водопроводах.
3. PN 20, армированные стекловолокном. Используются в основном на горячей воде, хотя и холодное водоснабжение им под силу.
4. PN 25. Армированные алюминием полипропиленовые трубы: для отопления подойдут в самый раз. Могут использоваться и по холодной воде.

Положительные качества полипропиленовой продукции дает им возможность входить в состав водопроводных коммуникаций, отопительных и промышленных систем. Если сравнить эту продукцию с металлической, то она заметно превосходит ее по показателям теплового расширения и проницаемости для кислорода. Эту проблему довольно просто решить армированием алюминиевой фольгой.

Назначение и способы армирования полипропиленовых труб

Производство армированных труб имеет определенную специфику. Их оснащают алюминиевой фольгой, края которой обычно фиксируются внахлест на трубы. Как правило, данную технологию используют отечественные производители полипропиленовой продукции. Что касается сварки краев фольги встык при помощи лазера, то эта технология также довольна популярна, и предусматривает стыковое соединение. Если фольга накладывается внахлест, ее нужно предварительно зачистить перед процедурой сварки. Данный метод позволяет избегать соприкосновения теплоносителя и фольги: при этом качество сваривания фитинга с трубой не уменьшается. В системах РЕХ/Аl/РЕХ фольга обычно соединяется встык.

Когда армирование полипропиленовых труб алюминием только начинало развиваться, был испробовано сплошное покрытие. Это не давало возможность кислороду проникать в состав теплоносителя, а труба по внешней стороне получалась очень гладкой. Минусом такого решения была значительная трудности при соединении со слоем полипропилена. По этой причине требовалось соблюдать особые условия влажности и температуры воздуха в процессе производства: то же самое касалось и качества применяемого клея. Читайте также: «Этапы производства полипропиленовых труб, используемое сырьё и технологии».

В случае технологических нарушений или пренебрежения принятыми стандартами в процессе изготовления полипропиленовых трубы с алюминием может происходить проникновение влаги через пропилен. Так как свойства фольги таковы, что далее влагу она не пропустит, наблюдается эффект скапливания конденсата между двумя слоями, приводящий к вздутиям на поверхности трубы.

Чтобы обезопасить себя от подобных дефектов, современные технологии предусматривают наличие у алюминиевой фольги особенной перфорации (речь идет о круглых отверстиях, расположенных по всей ее площади). Благодаря данному методу декоративный и базовый слой пропилена прочно склеиваются между собой, при чем это происходит равномерно по всей площади прилегания. На полипропиленовую армированную продукцию дается гарантия в 25 лет, при использовании в системах горячего водоснабжения, и 50 лет – в системах холодного. В результате армированные алюминием пластиковые трубы с перфорацией выиграли конкурентную борьбу со своим предшественником, и постепенно вытеснили полипропиленовые трубы со сплошной фольгой из рынка.

Что такое центральное армирование полипропиленовых труб

Для полипропиленовых труб, у которых армирование происходит внахлест, характерен один значительный недостаток, делающих их монтаж довольно неудобным (речь, прежде всего, о сварке). Дело в том, что прежде, чем приступать к свариванию, данные изделия нужно обязательно зачистить, то есть снять верхний алюминиевый слой и внешнее декоративное полипропиленовое покрытие. Для упрощения данной процедуры рядом производителей освоено применения центрального армирования.

В таком случае достигается сбережение характеристик армированной алюминием полипропиленовой трубы – малого показателя коэффициента линейного расширения и небольшой проницаемость для кислорода. То есть, линейное расширение полипропиленовых труб будет вполне допустимым. Единственный момент — приходится тратить некоторое время на торцовку, что дает возможность создать между фольгой и теплоносителем надежный барьер.

Если данной процедурой пренебречь, это может привести к проникновению в промежуток между полипропиленом и фольгой влаги из трубы: как результат, поверхность начинает вздуваться. Из-за этого происходит повреждение трубопровода: причина кроется в очень малой толщине декоративного полипропиленового слоя, для которого характерна небольшая прочность – нагрузки такого уровня ему точно не по плечу. Разрушение этого слоя – обычно просто вопрос времени, после чего начинается утечка теплоносителя, со всеми выходящими последствиями.

Имея в виду подобную опасность, торцевание перед началом монтажных работ превращается в обязательную к исполнению процедуру, когда речь идет о центральноармированных трубах. Однако есть такой нюанс, что проведение проверки на ее качество, если речь идет в готовом собранном трубопроводе, возможности нет. В таком случае вся надежда на то, что мастера-сантехники оказались порядочными людьми, и все сделали профессионально. Однако бывает так, что и профессионалы ошибаются, следуя совету некоторых поставщиков пропускать предварительную зачистку. Достигнуть хорошего качества сварочных работ без предварительной торцовки можно с помощью специальных насадок.

Конструкция насадки для сваривания полипропиленовых труб с центральным армированием

В ней предусмотрена возможность прогревания как внутренней, так и внешней поверхности (если не прогреть внутреннюю сторону, может наблюдаться закрывание полипропиленом алюминиевого слоя). Также для повышения качества работы насадку оснащают специальным воздухоотводящим отверстием, через которое выводится воздух из промежутка между насадкой и трубой. Кроме того, через такое отверстие можно наблюдать за тем, как происходит нагревание. Читайте также: «Характеристики армированных полипропиленовых труб – виды и преимущества».

Благодаря этим насадкам для достижения большего качества сварки можно обойтись без торцевания и зачистки концов труб. Как результат, экономится достаточно много времени, а сварочное соединение получает нужные гарантии. В качестве слабой стороны такого метода можно назвать то, что полипропиленовая труба в этом случае нагревается несколько дольше. Также очень важно достигать максимально точного положения трубы, вставленной в насадку по горизонтали во время проведения сварочных работ: показатель допустимого отклонения – не более 5-ти градусов.

Как торцуются армированные алюминием трубы

Процедура обустройства холодного и горячего водопровода, как и отопительной системы армированными полипропиленовыми изделиями имеет значительное сходство. Строго говоря у всякого, кто имеет опыт работы по одной из систем, есть все шансы провести монтаж другой системы.

Список необходимых операций:

• Порезать детали по размерам, указанным в плановой документации.
• Произвести снятие фасок.
• Нагреть коммуникацию и фитинг при помощи специальной грелки.
• Совместить сварку.

Что касается наиболее существенных различий, то речь идет о вышеописанной процедуре по зачистке торцов: она проводится в тех случаях, если используются армированные алюминиевые изделия. Перед тем, как начинать нагревание системы и ее соединений, нужно снять с них алюминиевый слой. Эту операцию осуществляют при помощи специальной муфты, оснащенной резаками: труба вставляется внутрь приспособления, и после пары оборотов готова к свариванию.

Чтоб приготовить трубы с центральным армированием, потребуется наличие более сложного инструмента, называемого «торцевателем». Он дает возможность достаточно быстро освободить торец трубы от внутреннего слоя алюминия. Благодаря этому достигается увеличение надежности соединения с фитингами методом сваривания. В таком случае изделие не расслаивается, а слой алюминия не разрушается. Полипропиленовые армированные трубы для отопления являются наиболее оптимальным вариантом для обустройства современных отопительных систем. Их гораздо проще и быстрее монтировать, а проверенные технологии изготовления позволяют им, как минимум, не уступать традиционной металлической продукции.